低温球罐焊接缺陷原因分析及预防措施.pdfVIP

E鱼垦工!尘!!虹 工程技术 贺文秀 中海石油炼化有限责任公司 广东惠州516000 摘要球罐用低温高强钢被广泛地应用于石油化工等行业，由于其在低温高压等恶劣环境下工作，要求具有较高的抗拉 和抗冲击强度的要求，特别是对高强钢的焊接性要求非常严格，因此，保证避免焊接裂纹和焊接接头获得足够的冲 击韧度至关重要，本文以中海石油炼化惠州炼化二期项目低温球罐施工为例，主要针对07MnNiMoDR高强钢厚 板球罐的焊接，阐述高强钢低温球罐在焊接施工过程中可能会产生的焊接裂纹和焊接应力进行分析以及在施工管 理中应采取的预防措施。 关键词低温球罐焊接裂纹预热消氢 中图分类号TE821文献标识码B 文章编号1672—9323(2016)02—0048—05 经过国内设计单位和制造厂家的共同努力，近年来已实现 表1低温球罐的技术参数 了低温球罐制造的国产化，并在设计、制造中大量使用国产材料 设计压力 设计温度 工作压力 项目 容器类别 窖积／m3 介质 (钢板、焊材等)，其中07MnNiMoDR就是典型的大型低温球罐 ／MPa ，1c ／≈静a 参数 …类 2．0 -45 1．65 2000 乙烯 用调制高强钢板，这种钢是在日本JFE—HITE610U2L钢板的 基础上发展起来的、具有中国自主知识产权的钢种，它是在低碳 基础上通过加入微量合金元素，采用TMCP工艺获得强度高、 学性能要求和复验结果见表3。 低韧性的低碳贝氏体组织，已经广泛应用于国内石油化工行业 表3力学性能要求 压力容器的制造。但由于工作环境处于低温、高压特殊性状况， 冲击功值 项目 抗拉强度／Idra屈服强度／fdPa伸长率／A％ (一∞℃)／J 如果在球罐组装和焊接过程中采用工艺不当，很容易在焊接接 标准值 610～730 ≥490 ≥17 ≥70 头区域形成焊接裂纹和焊接应力，在使用过程中，裂纹会扩大， 复验值 678 547 22 86 甚至使结构突然断裂，直接威胁人的生命安全。因此，深入探讨 可能产生这种缺陷的原因和采取具体的预防措施是一项非常重 从保证焊缝性能匹配、化学成分相近的原则出发，除焊接工 要的任务。 艺性能和低温韧性满足要求外，还要求焊材具有足够的抗冷裂 纹敏感性和抗气孔性。通过对焊条(抽样)化学成分的对比，兼顾 1项目低温球罐简介 成本经济及以往项目使用的经验考虑，惠州炼化二期项目选用 中海石油惠州炼化二期项目共建设63台球罐，其中低温球 罐共25台，介质为乙烯和丙烯，容积均为2000m3，设计结构形 分及焊条熔敷金属扩散氢含量见表4。 式为混合三带十柱。球壳板均选用07MnNiMoDR调制高强钢 板。具体技术参数见表l。 名义成分2．5％Ni的低温钢类型焊条，其在2．5％Ni的基础上